电压,以保持磁通恒定。
恒定子磁通:虽然改善了低速性能,但机械特性还是非线性的,仍受到临界转矩的限制。频率变化时,恒定子磁通控制的临界转矩恒定不变。恒定子磁通控制的临界转差率大于恒压频比控制方式。恒定子磁通控制的临界转矩也大于恒压频比控制方式。控制方式均需要定子电压补偿,控制要复杂一些。
恒气隙磁通:虽然改善了低速性能,但机械特性还是非线性的,仍受到临界转矩的限制。保持气隙磁通恒定:
Eg
常值,除了补偿定子电阻压降外,还应补偿定子漏抗压降。与恒 1
定子磁通控制方式相比较,恒气隙磁通控制方式的临界转差率和临界转矩更大,机械特性更硬。控制方式均需要定子电压补偿,控制要复杂一些。
恒转子磁通:机械特性完全是一条直线,可以获得和直流电动机一样的线性机械特性,这正是高性能交流变频调速所要求的稳态性能。
5-5常用的交流PWM有三种控制方式,分别为SPWM、CFPWM和SVPWM,论述它们的基本特征、各自的优缺点。
答:
SPWM:特征:以频率与期望的输出电压波相同的正弦波作为调制波,以频率比期望波高得多的等腰三角波作为载波。由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻,从而获得幅值相等、宽度按正弦规律变化的脉冲序列。
优缺点:普通的SPWM变频器输出电压带有一定的谐波分量,为降低谐波分量,减少电动机转矩脉动,可以采用直接计算各脉冲起始与终了相位的方法,以消除指定次数的谐波。
CFPWM:特征:在原来主回路的基础上,采用电流闭环控制,使实际电流快速跟随给定值。 优缺点:在稳态时,尽可能使实际电流接近正弦波形,这就能比电压控制的SPWM获得更好的性能。精度高、响应快,且易于实现。但功率开关器件的开关频率不定。
SVPWM:特征:把逆变器和交流电动机视为一体,以圆形旋转磁场为目标来控制逆变器的工作,磁链轨迹的控制是通过交替使用不同的电压空间矢量实现的。
优缺点:8个基本输出矢量,6个有效工作矢量和2个零矢量,在一个旋转周期内,每个有效工作矢量只作用1次的方式,生成正6边形的旋转磁链,谐波分量大,导致转矩脉动。 用相邻的2个有效工作矢量,合成任意的期望输出电压矢量,使磁链轨迹接近于圆。开关周期越小,旋转磁场越接近于圆,但功率器件的开关频率将提高。用电压空间矢量直接生成三相PWM波,计算简便。与一般的SPWM相比较,SVPWM控制方式的输出电压最多可提高15%。
5-6分析电流滞环跟踪PWM控制中,环宽h对电流波动于开关频率的影响。
答:当环宽h选得较大时,开关频率低,但电流波形失真较多,谐波分量高;如果环宽小,电流跟踪性能好,但开关频率却增大了。